Научная статья на тему 'Пути повышения эффективности использования технического потенциала в степной зоне Западного Казахстана'

Пути повышения эффективности использования технического потенциала в степной зоне Западного Казахстана Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
122
36
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Константинов М. М., Нуралин Б. Н.

Рассмотрены проблемы и перспективные направления эффективного использования технического потенциала и технологического обеспечения интенсивного производства зерна в степной зоне Западного Казахстана.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Константинов М. М., Нуралин Б. Н.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Ways of increasing the efficiency of using technical potentials in the steppe zone of West Kazakhstan

The problems and prospects of efficient utilization of the technical polentials and technological provision of intensive grain production in the steppe zone of West Kazakhstan are considered.

Текст научной работы на тему «Пути повышения эффективности использования технического потенциала в степной зоне Западного Казахстана»

Пути повышения эффективности использования технического потенциала в степной зоне Западного Казахстана

М.М. Константинов,д.т.н, Оренбургский ГАУ;

Б.Н. Нуралин, к.т.н, Уральская академия труда и социальных отношений

Одним из основных приоритетов в возделывании зерновых культур в сельском хозяйстве Западного Казахстана является развитие технического потенциала. Главная задача заключается в модернизации и обеспечении машинно-тракторного парка необходимой высокоэффективной техникой до уровня мировых стандартов.

Основой технического обеспечения сельскохозяйственного производства должна стать эффективная система машинных технологий, обеспечивающих интенсивное производство продукции. Только внедрение в сельскохозяйственное производство современных прогрессивных технологий с использованием мощной техники может остановить регресс сельского хозяйства Казахстана. При этом особо актуальной является задача обеспечения сельского хозяйства в Западно-Казахстанской области тракторами, почвообрабатывающими, зерноуборочными машинами и оборудованием для послеуборочной обработки урожая.

Несовершенство средств механизации производственных процессов в растениеводстве и низкое качество техники приводят к значительному недобору выращиваемого урожая и снижению качества продукции. Ежегодные потери зерна составляют около 20—25 млн. т, в том числе при уборке — 4—6, обработке — 5—8 и хранении — 11 млн. т. Недобор урожая зерновых культур в степной зоне Южного Урала и Западного Казахстана на этапах возделывания составляет, по экспертным оценкам, ц с 1 га:

— вследствие неудовлетворительной подготовки почвы — 2,5—4;

— из-за неравномерного по глубине заделки посева семян — 1,5—2;

— в связи с неравномерным внесением минеральных удобрений — 1—2;

— из-за дефицита влагообеспечения — 3—5;

— из-за снижения урожайности на эрозионно опасных землях — 1,5—2;

— из-за чрезмерного уплотнения почвы ходовыми системами машин — 1,5—2;

— из-за малоэффективной защиты растений — 1,5-2.

Задача внедрения инновационных технологий состоит в том, чтобы максимально приблизить величину фактического урожая к потенциально возможной за счет устранения недобора его в процессе выращивания и уборки.

К сожалению, в настоящее время техническое оснащение проводится хаотично, без согласования с машинами и комплексами, составляющими базу современных региональных технологий, без учета мировых тенденций развития техники и технологий.

Технологические потребности в тракторах различных типов сельскохозяйственного производства Западно-Казахстанской области приведены в таблице 1.

Структура тракторного парка в сельском хозяйстве Западного Казахстана значительно отличается от показателей интенсивного аграрного производства экономически развитых стран. В Западном Казахстане удельный вес тракторов мощности от 75 до 150 кВт составляет 67,4%, малой мощности — от 20 до 45 кВт — 8,6%, когда в развитых странах другая пропорция — 32—34% и 22—24% соответственно. Количество тракторов повышенной мощности явно уступает показателям индустриально развитых стран [1].

В целом обеспеченность тракторами общего назначения не превышает 59% от нормативной, а универсальными — 25%. Дефицит тракторов в земледелии Западно-Казахстанской области может значительно усугубиться при увеличении посевных площадей до 1,5 млн.га (до уровня 80-х гг.).

Особое внимание следует уделить использованию тракторов повышенной мощности при выполнении таких энергоемких операций, как поверхностная и основная обработка почвы, посев, уход за посевами и борьба с вредителями. Сравнительные показатели эффективности их работ с сельскохозяйственными машинами приведены в таблице 2. Использование энергонасыщенных тракторов позволяет увеличивать скорости (до 3 м/с) и ширину захвата (до 12 м и более) агрегата, т.е. производительность труда, сократить сроки выполнения полевых работ и затраты горюче-смазочного материала, применяя эшелонированное или блочно-модульное размещение рабочих органов. Например, посевной агрегат фирмы «Р1ех1-Со11» имеет годовую выработку в 2 раза выше, чем посевной агрегат К-701 с сеялками СЗС-2,1, или в 3—5 раз выше, чем посевные агрегаты с тракторами Т-4А и ДТ-75 соответственно.

В условиях Казахстана 40% от общих затрат на механизированные работы по возделыванию зерновых культур составляет уборка зерновой части урожая. При нынешних сокращенных объе-

1. Потребность в тракторах различных типов для выполнения технологических процессов в сельском хозяйстве Западно-Казахстанской области

№ Типы и классы тракторов Нормативная потребность, шт/1000 га земли в обработке Необходимое количество, тыс. шт. Имеющееся количество, тыс.шт. Дефицит %

1 Всего 14,86 10,4 3,96 61,9

2 В т.ч. общего назначения: 5,4 3,78 2,25 40,5

2.1 колесные класса 8 мощностью 330-370 кВТ 0,1 0,07 - 100

2.2 колесные класса 5 мощностью 250 кВТ 0,4 0,28 0,25 10,7

2.3 гусеничные класса 4 мощностью 110-150 кВТ 1,8 1,25 0,5 60,3

2.4 колесные класса 3 мощностью 125-150 кВТ 1,9 1,33 0,8 39,8

2.5 гусеничные класса 3 мощностью 75 кВТ 1,2 0,84 0,7 16,7

3 Универсальные 9,46 6,62 1,71 74,2

3.1 колесные класса 2-3 мощностью 110-125 кВТ 0,65 0,45 0,15 66,7

3.2 гусеничные класса 2 мощностью 60-100 кВТ 0,61 0,43 0,15 65,1

3.3 колесные класса 1,4 мощностью 75-90 кВТ, мощностью 45-60 кВТ 3.4 2.5 2,38 1,75 0,57 0,4 71,8 77,1

3.4 колесные класса 0,9 мощностью 30-45 кВТ 1,1 0,77 0,2 74

3.5 колесные класса 0,6 мощностью 20-22 кВТ 1,2 0,84 0,14 83,3

Примечание: в расчете на площадь пахотных земель 2004—2005 гг. (700 тыс. га)

2. Сравнительные показатели эффективности работы иностранных и отечественных тракторов с сельскохозяйственными машинами

Марка тракторов

№ Показатели ДТ-75Д К-701 ХТ3-121 ХТЗ-150 КО3 ВТ-150Д МТЗ-82 Дойтс Фолар Агротрон (Германия)

1 Мощность двигателя, кВт Приведенная мощность 70 200 111,8 128,7 110 55 106,6

двигателя в долях единицы к «Агротрону» 0,66 1,88 1,05 1,2 1,03 0,52 1,0

2 Производительность за смену, усл. га, 7,4 19,0 11,8 12,1 11,8 5,3 27,2

приведенная в единицах 0,27 0,7 0,43 0,44 0,43 0,19 1,0

3 Затраты горючего на 1 усл. га, кг, 13,6 15,2 12,6 13,5 13,0 15,8 9,4

приведенные в единицах 1,45 1,62 1,34 1,44 1,38 1,68 1,0

мах посевных площадей обеспеченность сельского хозяйства Западно-Казахстанской области зерновыми комбайнами составляет 45,8% от необходимой, а приведенный показатель еще меньше с учетом технической готовности парка техники.

Использование зерноуборочной техники малой производительности и ее нехватка не дают возможности своевременно собирать урожай и оборачиваются значительными потерями зерна. Поэтому для региона требуются современные высокопроизводительные, экономичные модификации

зерноуборочных комбайнов в расчете на планируемый рост посевных площадей. В таблице 3 приведены сравнительные показатели эффективности использования зерноуборочных комбайнов.

Анализ оценок технико-экономических данных работы комбайнов на полях с низкой и средней урожайностью показывает превосходство зерноуборочной техники среднего класса семейства «Нива» и «Енисей» в 1,5 и 2,5 раза по сравнению с комбайнами «Дон» и зарубежными комбайнами соответственно.

Иностранные комбайны Мега-204, MDW с пропускной способностью молотилки 9—10 кг/с имеют производительность и сезонный намолот выше в 1,5—2 и 2—3 раза по сравнению с комбайнами «Нива» и «Енисей» соответственно. Повышение экономической эффективности их работы на полях с низкой и средней урожайностью возможно при обеспечении полной загрузки молотилки, т.е. формировании необходимой массы валка с помощью широкозахватных жаток. Использование высокопроизводительных комбайнов позволяет сократить потребности в зерноуборочной технике [2].

Важными причинами причин низкой продуктивности сельскохозяйственных культур являются применение низкокачественного посевного материала, несоответствие применяемых технологий и машин зональным условиям производства, несоблюдение многих операций установленного технологического процесса возделывания и уборки сельскохозяйственных культур.

Недобор урожая из-за неудовлетворительности подготовки семян по стране составляет 15— 20 млн. т. Содержание высеваемых семян 3 класса и некондиционных достигает в ряде случаев 40%. В зависимости от степени засоренности полей сорняками снижение урожая по отдельным культурам достигает 30—60%, из-за травмирования семян при уборке и обработке — 60%, недобор урожая оценивается в 10—12 млн. т.

Перспективным направлением снижения энергозатрат является повышение качества обработки и подготовки семян. Основной путь увели-

чения валового производства продукции растениеводства — не расширение посевных площадей за счет вовлечения низкопродуктивной пашни, а подъем урожайности сельскохозяйственных культур на основе применения высокопродуктивных сортов посадочного материала и высококачественных семян, повышения плодородия почвы и культуры земледелия, выполнения зональных агротехнологических требований возделывания, уборки и обработки.

Это подтверждается опытом ведущих зарубежных стран. В Великобритании на душу населения приходится 0,10 га пашни, во Франции — 0,32 га, в США — 0,54 га, в России — 0,85 га, а в Казахстане — 14,2 га, т.е. многократно больше, но производится основных видов сельскохозяйственной продукции на душу казахстанского населения меньше, чем в указанных странах, в 2—3 раза. Сравнение этих показателей свидетельствует о больших возможностях и резервах повышения объемов производства сельскохозяйственной продукции в нашей стране за счет повышения урожайности.

Не менее важное значение для повышения урожайности сельскохозяйственных культур имеет повышение агротехнического уровня производства. Существующие агротехнические требования к технологическим процессам производства (при обработке почвы, посеве, уборке и послеуборочной обработке продукции) упрощены, они устарели и требуют ужесточения.

Технология производства механизированных работ в полеводстве, осуществляемая «по состоянию предметов труда» (почвы и растений), должна предусматривать начальное и предельное их состояние и наиболее благоприятные физикобиологические сроки проведения работ для получения максимального размера урожая и высокого качества продукции. В то же время должны создавать адаптивные рабочие органы, позволяющие вести сельскохозяйственные работы в условиях экстремального состояния предметов труда.

Применение безотвальной обработки почвы дает возможность использовать широкозахват-

3. Сравнительная оценка эффективности использования зерноуборочных комбайнов (по данным Сибирского отделения РАСХН)

Марка комбайнов

№ Показатели Енисей-1200 Нива СК-5 Дон-1500 Мега-204 MDW 00 СЛ о н сЗ я и о Д

1 Эксплуатационная производительность т/ч 4,26 3,81 6,75 6,75 6,75 6,75

2 Средний намолот за сезон, т 620,3 691,5 814,8 1798,9 1364,4 852,7

3 Прямые затраты руб/т 265,0 280,0 289,5 583,6 515,4 554,8

4 Общие затраты руб/т 915,0 917,0 1503,4 1715,3 1992,0 2917,5

ные тяжелые культиваторы, дисковые орудия и чизели, которые минимизируют обработку почвы, сокращают энергозатраты и сохраняют стерни на поверхности поля для защиты почвы от эрозии и для накопления почвенной влаги.

Технический прогресс в области посевной техники направлен на создание автоматизированных универсальных и надежных сеялок для точечного высева, с равномерной и точной заделкой семян, их унификацию.

Минимальная обработка почвы с локальным внесением основной дозы удобрений и прямой посев зерновых культур снижают механическое воздействие на почву до минимума, при этом на 25% сокращаются затраты энергии, на 10—12% увеличивается урожайность.

Применение на двухфазной уборке урожая порционной технологии позволяет повысить производительность зерноуборочных комбайнов в зоне Южного Урала в 2—2,5 раза. Производственные испытания опытного образца порционной жатки СПЖ-8-ОГАУ показывают возможность уменьшения потерь при подборе порционных валков в 1,5—2,4 раза и снижение числа проходов комбайна, а следовательно, и уплотнения почвы в 3—4 раза. Предусматривается применение самоходных высокопроизводительных комбайнов с пропускной способностью 7—8, 8—9 и 10—12 кг/с. Совершенствование зерноуборочных комбайнов осуществляется путем оснащения их приспособлениями для уборки различных культур, средствами автоматизации и компьютеризации для снижения трудоемкости технологического регулирования и обслуживания [2].

Наметилась тенденция в составлении комбинированных агрегатов, у которых машины располагаются не только за трактором, но и спереди. Трактор, реализующий мощность двигателя только в виде тягового усилия, уже не отвечает современным требованиям технологов.

Развитие мобильных энергетических средств должно обеспечить:

— реализацию зональных технологий производства всех видов сельскохозяйственных культур при высоком качестве выполнения технологических операций;

— повышение надежности и работоспособности машин, сокращение времени на их обслуживание, обеспечение безотказной работы машин в течение одного полного сезона;

— устранение несовершенства их ходовых систем, вызывающих чрезмерное уплотнение почвы;

— максимальное использование уровня единичной мощности;

— формирование конструкции агрегатов как единого целого, вместо раздельных, часто незави-

симых одна от другой конструкции тракторов и технологических машин;

— универсальность, автоматизацию и компьютеризацию управления технологическим процессом агрегатов;

Технологическое обеспечение интенсивного производства зерна предусматривает разработку и реализацию следующих приемов и операций:

— подготовку семян 1 класса, их тщательную предпосевную обработку;

— основную обработку почвы — гладкую плужную, ярусную плоскорезную и предпосевную с разрушением комьев и заделкой растительных остатков, выравниванием и уплотнением почвы;

— посев с точным высевом и локальным внесением основной дозы минеральных удобрений;

— уборку урожая зерновых с измельчением и разбрасыванием соломы, уборку с вывозом на край поля всего биологического урожая с последующей обработкой;

— своевременную послеуборочную обработку и безотходное хранение зерна.

Результаты приведенных исследований показывают:

■ повышение эффективности использования технического потенциала заключается в повышении производительности машин; сокращении расхода топлива и снижении затрат на производство механизированных работ; повышении урожайности сельскохозяйственной продукции;

■ основой получения высоких урожаев зерна является выполнение всех работ в строго определенные сроки с использованием высокопроизводительных машин и орудий комплексной механизации, высоких доз минеральных и органических удобрений, средств защиты растений от вредителей, болезней и сорняков; максимальное накопление и рациональное расходование почвенной влаги;

■ характерными чертами интенсивных технологий являются: сокращение числа операций, минимизация обработки почвы, введение научно обоснованных севооборотов, внедрение интенсивных сортов и экономия трудовых ресурсов.

Литература

1. Кусаинов, Х.Х. Сельское хозяйство Западного Казахстана на пороге третьего тысячелетия. Киев, 2000. 348 с.

2. Константинов, М.М. Совершенствование технической оснащенности сельскохозяйственного производства степных регионов: мат. межд. науч.-техн. конф. «Разработка и внедрение эффективных энергосберегающих технологии» / М.М. Константинов, В.А. Семченко, Б.Н. Нуралин // Труды Оренбургского регионального отд. Российской инженерной академии. Вып. 4. Оренбург, 2004. С. 89—96.

3. Константинов, М.М. Инновационные направления совершенствования технического оснащения сельскохозяйственного производства: мат. регион. науч.-практ.конф. / М.М. Константинов, В.А. Семченко, Б.Н. Нуралин и др. Оренбург, 2005. С. 211-216.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.